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  • Publié le 10 novembre 2017

J’initie ma naine à l’électronique – #2 L’alarme anti-intrusion

Continuous à explorer comment fonctionne l’électricité. Dans la partie 1, nous avons vu les principes de bases de l’électricité, et comment une ampoule s’allumait. Dans cet article, nous allons expliquer pourquoi les circuits doivent être fermés pour que l’électricité circule, et construire une alarme anti-intrusion.


Circuit fermé et interrupteur

Circuit fermé

On a vu dans la partie 1 que l’électricité circulait comme de l’eau dans des tuyaux. Imaginons un tuyau rempli d’eau, en circuit fermé avec une pompe, et un point plus étroit dans le circuit. La pompe est comme une pile qui aliment le circuit. Le pincement du tuyau se comporte comme une résistance et ralentit le flux. La quantité d’eau qui circule dans le tuyau est le courant.

Imaginez maintenant qu’on puisse brancher un instrument de mesure, n’importe où dans notre circuit, pour mesurer la quantité d’eau circulant à chaque second, à cet endroit. C’est comme si on mesurait la quantité d’électrons passant à un point précis de notre circuit à chaque second, c’est le courant.

 

L’interrupteur

Ca normalement, tu connais, y’en a plein partout autour de nous des interrupteurs. Typiquement, pour allumer/éteindre les lumières. Quand votre plafonnier est allumé, il fait partie d’un circuit fermé, puisque du courant circule dans l’ampoule. Mais que se passe-t-il quand on appuie sur l’interrupteur ? C’est comme si on déconnectait un des fils de notre circuit. Il empêche le courant de circuler, et la lumière s’éteint.

L’interrupteur nous permet de contrôler l’électricité, et est un composant très simple. Il connecte 2 fils pour faire un circuit fermé, ou les déconnecte pour ouvrir le circuit et arrêter le courant. A l’intérieur d’un interrupteur, il s’agit tout simplement de quelques pièces métalliques qui se connectent ou se déconnectent.


Construire un interrupteur: l’alarme anti-intrusion

 

On peut construire un interrupteur à partir de presque tout et n’importe quoi, même une porte. L’expérience présentée ici va vous montrer comment transformer une porte en interrupteur géant, et en faire une alarme anti-intrusion qui sonne à chaque fois que quelqu’un veut entrer dans la chambre du nain.

 

Matériel:

  • Une pile 9V classique
  • Un connecteur de pile pour raccorder la pile au circuit
  • Un buzzer actif (les buzzers passifs requièrent une fréquence audio en entrée, les buzzers actifs une tension)
  • Du papier alu
  • Du fil électrique
  • Du ruban isolant
  • Une pince pour dénuder le fil électrique
  • Un.e nain.e: ici j’utilise un modèle de 2010, mais la plupart des modèles conviendront pour cette expérience

 

Etape 1: Préparation

  1. Testez que le buzzer fonctionne: mettez en contact le fil rouge du buzzer sur la borne positive de votre pile, et le fil noir sur la borne négative. Le circuit est fermé, il devrait sonner. Si l’un des fils ne touche plus la pile, le circuit est ouvert, et le buzzer ne sonne plus.

  2. Déroulez une feuille d’aluminium, 5cm devrait suffire, que vous allez fixer le long la de tranche de la porte de la chambre du nain. Le bas de la porte sera plus accessible pour lui.elle, mais la fixant sur le haut on risque moins de tout arracher. C’est le papier alu qui va servir de contact entre la pile et le buzzer.
  3. Préparez votre fil déclencheur en dénudant un bout de fil électrique d’environ 20cm de long: activité excellente pour travailler la motricité fine et la concentration!

 

Etape 2: Connexion

Connectez ensemble le bout fil rouge de votre buzzer, au bout du fil rouge du connecteur de la pile. Assurez vous que le contact est bien fait en les entortillant ensemble comme dans la photo ci-dessous. Ensuite, enroulez un bout de ruban isolant pour protéger.

Ensuite connectez ensemble le fil noir du connecteur de la pile, au bout (celui que vous n’avez pas dénudé) de votre fil déclencheur. Puis enroulez un peu de ruban isolant autour. Si vous avez bien compris, à la fin ça donne ça:

 

Etape 3: Installation

  1. Installez le buzzer et le fil déclencheur sur le mur au-dessus (ou celui d’à côte selon votre préférence) de la porte. Faites en sorte que le fil déclencheur n’entre en contact avec le papier alu que quand la porte s’ouvre, et pas quand celle-ci est fermée 🙂 Vous pouvez fixer le tout avec du scotch, ou de la pâte à fixe.
  2. Installez la pile à son connecteur, et votre alarme anti-intrusion est prête!
  3. Testez l’alarme, le nain en sera ravi!

Pour conclure

 

Vous connaissez maintenant les bases de l’électricité: un courant d’électrons qui circule dans des fils, pour allumer une lumière ou déclencher une alarme.

Vous savez aussi que pour permettre aux électrons de circuler, il vous faut une source de tension, comme une pile, et un circuit fermé. Vous voilà parés pour faire de l’électronique!

N’hésitez pas à essayer de fabriquer d’autres choses avec ce que vous avez appris, comme une ampoule qui s’allume dans la penderie quand on l’ouvre.

Dans les prochains articles, nous verrons comment l’électricité est générée, et comme nous pouvons l’utiliser pour déplacer des objets.

Karine de Pontevès
Karine de Pontevès

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